固定床反應器的三種基本形式介紹

更新時間：2024-08-26

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　　固定床反應裝置是一種在反應器內裝填顆粒狀固體催化劑或固體反應物，形成一定高度的堆積床層，使氣體或液體物料通過顆粒間隙流過靜止固定床層，從而實現非均相反應過程的設備。

　　‌固定床反應裝置主要用于實現氣固相催化反應‌，如氨合成塔、二氧化硫接觸氧化器、烴類蒸汽轉化爐等。此外，它也用于氣固相或液固相非催化反應，此時床層填裝固體反應物。固定床反應器是一個圓形鋼罐，其內部裝填有固體催化劑或固體用以實現反應的物料層，這些物料層在反應過程中保持靜止不動，而流體通過床層進行反應。固定床反應器與流化床反應器及移動床反應器的主要區別在于固體顆粒處于靜止狀態。固定床反應器的應用廣泛，包括但不限于離子交換軟化水處理設備、涓流床反應器(氣、液相并流向下通過床層，呈氣液固相接觸)等。此外，還有自熱式固定床反應器，這是一種換熱式固定床反應器的特例，它以原料氣作為冷卻劑來冷卻床層，并將其預熱至反應所要求的溫度，然后進入床層反應，適用于放熱反應且原料氣必須預熱的系統‌。

　　應用領域:廣泛用于氣-固相反應和液-固相反應過程，如合成氨工業中的固定半水煤氣發生爐、水處理中的固定床離子交換柱等。

　　固定床反應器主要有三種基本形式:

　　1.軸向絕熱式固定床反應器:流體沿軸向自上而下流經床層，床層同外界無熱交換。

　　2.徑向絕熱式固定床反應器:流體沿徑向流過床層，可采用離心流動或向心流動，床層同外界無熱交換。這種形式的反應器流體流動距離較短，流道截面積較大，流體壓力降較小，但結構較軸向反應器復雜。

　　3.列管式固定床反應器:由多根反應管并聯構成，管內或管間布置催化劑，載熱體流經管間或管內進行加熱或冷卻。列管式反應器適用于反應熱效應較大的反應。